【摘 要】
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目前还没有发现天然的甘蓝型黄籽油菜,现在栽培的甘蓝型黄籽油菜主要是通过远缘杂交、诱导突变等方法培育的。因为甘蓝型油菜黄籽基因来源多样,所以甘蓝型油菜黄籽形成的机理
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目前还没有发现天然的甘蓝型黄籽油菜,现在栽培的甘蓝型黄籽油菜主要是通过远缘杂交、诱导突变等方法培育的。因为甘蓝型油菜黄籽基因来源多样,所以甘蓝型油菜黄籽形成的机理还没有阐释清楚。但在芥菜型油菜、白菜型油菜中TT8基因是调控种皮颜色的关键基因。本实验室通过芥菜型油菜黄籽材料(SY)与甘蓝型油菜黑籽材料进行种间杂交,培育出黄籽性状稳定的甘蓝型黄籽油菜。为了探索甘蓝型油菜黄籽形成原因,选择了4份甘蓝型油菜进行全基因组重测序,分析甘蓝型油菜黄籽与黑籽在基因组上的差异;根据SY的A染色体组TT8基因序列设计同源克隆引物,对10个甘蓝型油菜材料进行同源克隆,分析甘蓝型油菜黄籽与黑籽在TT8基因序列上是否存在差异,及其差异产生的原因。全基因组重测序比对发现,甘蓝型黄籽油菜中,有149 776个可能的芥菜型油菜SNP位点的导入片段。通过设置E值为1e-10,I值大于90%,比对长度200 bp以上,比对区间属于J09,得到了在J09染色体上且符合黄籽区域27Mb~28Mb的scaffold区间有1125个。10份甘蓝型油菜A基因组的TT8基因同源克隆测序,却发现基因序列没有差异。通过聚类分析,发现甘蓝型油菜黑籽和黄籽存在组内交叉,可能是来自不同亲本缘故。在对授粉后15天种子中基因表达分析,发现ANS、ANR和DFR在甘蓝型油菜黄籽和黑籽中都表达。本研究发现在甘蓝型黑籽和黄籽材料中,A基因组TT8基因序列没有改变,这与芥菜型油菜和白菜型油菜因为存在大片段插入而导致基因序列改变不同。通过种子中基因表达分析,推测黄籽种皮的类黄酮合成途径可能比芥菜型油菜和白菜型油菜更加复杂。在后续的甘蓝型黄籽形成原因的研究中,可以调整对其类黄酮合成途径网络和TT8基因上下游区域进行探索。
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